[发明专利]本地网协接入网络元件与终端设备的认证方法与装置

说明书

技术领域

本公开涉及一种本地网协接入(Local Internet Protocol Access，LIPA，又称之为本地IP接入)网络元件(network entity)与终端设备(User Equipment，UE)的认证(authentication)方法与装置。

背景技术

电信网络中的LIPA是利用家用节点B(Home Node B，HNB)与家用e节点B(Home eNodeB，HeNB)，HNB与HeNB缩写为H(e)NB，后端宽带接入核心网络(Core Network，CN)的特性，来提供终端设备不经过核心网络直接接入家用网络(home network)的一种服务。终端设备，如移动装置、手机等，可通过LIPA与家用IP装置，如个人计算机、印表机、电视、多媒体服务器等，沟通，并享有包括如文件传输、装置分享、视频串流、远端控制等应用。对电信营运商而言，LIPA提供了新的服务与新的获利机会，而不须耗费到核心网络的资源；对用户来说可以享受高速传输的服务而不会受核心网络资源有限的影响。

跨网络认证的相关文献与技术有很多。例如，在一篇文献的揭示内容中，跨网络认证时，利用第三方的安全管理网络(secure management network，SMN)来进行不同网络之间的安全管理。网络及网络元件(Network Entity，NE)要先向SMN注册并建立安全性关联(security association)；如果与SMN没有安全性关联，则需经由与SMN有安全性关联的网关来进行互相通信(intercommunication)。

在另一篇文献的揭示内容中，跨网络认证时，逗留的与家用的网络必须先建立互信关系，包括UE向逗留的网络认证、逗留的网络向家用网络要求认证UE、家用网络将逗留的网络的数据向中央服务器(central server)要求认证并传回逗留的网络，以及当UE收到逗留的网络提供的动态主机配置协议(Dynamic Host Configuration Protocol，DHCP)地址时，根据家用网络提供的数据来判断是否信赖此逗留的网络。

在又一篇文献的揭示内容中，跨网络连线时，接入、授权与会计(Access Authorization and Accounting，AAA)代理服务器(proxy)可利用AAA服务器产生的金钥(key)为不同的网络造出多把金钥。AAA代理服务器存放并负责相对应的暂时的UE ID和金钥、以及每一金钥适用的网络，来加快换手(handover)时的认证速率。如此，UE可避免在网络上传送永久的身份识别(permanent ID)。

在又一篇文献的揭示内容中，多个节点先预存彼此的认证数据，通过此相同的认证数据，经由第三方认证中心取得互信联盟列表、以及各互信联盟的认证数据。在又一篇文献的揭示内容中，多个应用程序经由单一GW向服务器进行认证，其中GW从一认证中心一次取回所有应用程序的认证数据、GW能认证个别的应用程序、以及应用程序能经由GW进行网络传输等。

在第三代合作伙伴计划(3rd Generation Partnership Project，3GPP)架构下，图1是一范例示意图，说明一种现有的H(e)NB的网络接入架构。其中本地网关(Local Gateway，LGW)是一H(e)NB上的逻辑功能单元，具有网关通用分组无线服务(General Packet Radio Service，GPRS)支持节点(Support Node)的部分功能，负责将从UE收到的数据通过IP网络送给家用装置，并把从家用装置收到的数据通过电信网络送给UE，网关GPRS Support Node缩写为GGSN。LGW与H(e)NB之间有一用户平面通道，而LGW与服务(Serving)GPRS Support Node之间则有Gn/S5接口，服务GPRS Support Node缩写为SGSN。

一个LGW和一个H(e)NB可形成一个逻辑上的网络元件，称为一个LIPA网络元件(LIPA entity)。形成一个LIPA网络元件包括将LGW和H(e)NB实作成为一个独立的网络元件，或是经由安全性关联的方式成为一个逻辑上的网络元件。在图1中，此3GPP定义的H(e)NB的网络接入架构没有提供支持全域性接入的功能。也就是说，UE只能在自己的家用H(e)NB(Home H(e)NB，HHNB)下，才可以接入自己的家用网络。其他家的家用H(e)NB称之为逗留的(visiting)H(e)NB，其缩写为VHNB。